本實用新型涉及汽車電子控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種帶繼電器觸點保護的中控鎖控制器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)階段的車輛門鎖系統(tǒng)已由最初的機械式控制升級到電子式控制階段，壽命及可靠性有大幅度提升。電子式車門鎖控制系統(tǒng)由三部分組成：1、邏輯控制部分(中控鎖控制器或BCM)2、驅(qū)動部分(繼電器盒)。3、執(zhí)行部分(門鎖門鎖電機)。

在12V系統(tǒng)的車輛中已經(jīng)實現(xiàn)了邏輯控制部分和驅(qū)動部分的合并。不僅降低了整車的零部件成本和裝配成本，也提升了門鎖系統(tǒng)的可靠性。但是，在24V系統(tǒng)的車輛中，邏輯控制部分和驅(qū)動部分的合并實施起來存在一定困難：繼電器盒中的繼電器屬于插片式繼電器，要集成進中控鎖控制器中就必須使用PCB繼電器，而可靠性及體積能滿足DC24V系統(tǒng)的PCB繼電器基本上沒有，市面上的PCB繼電器大部分是用于12V系統(tǒng)的。即使通過定制，讓繼電器廠家將插片式DC24V繼電器制作成PCB繼電器，但由于觸點工作時存在電弧放電現(xiàn)象，且24V繼電器體積數(shù)倍大于12V繼電器，集成進中控鎖控制器的可行性基本為零：一般DC12V的PCB繼電器體積12mm*15mm*12mm，而一般DC24V繼電器體積30mm*30mm*30mm，要改裝成PCB繼電器體積則可能更大，中控鎖控制器在車輛上的安裝空間有限，不可能有很大的空間預(yù)留，因此大體積的24VPCB繼電器不能集成進中控鎖控制器。因此在24V系統(tǒng)車輛中邏輯控制部分和驅(qū)動部分的合并從成本及可實施性上存在一定的困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實用新型提供一種帶繼電器觸 點保護的中控鎖控制器，其可應(yīng)用在24V系統(tǒng)車輛中，通過繼電器觸點保護電路將中控鎖繼電器低成本的集成于中控鎖控制器內(nèi)部，降低門鎖控制系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)可靠性。

一種帶繼電器觸點保護的中控鎖控制器，包括分別連接在門鎖電機的正極和負極的兩個繼電器電路，所述繼電器電路包括繼電器及控制繼電器動作的繼電器開關(guān)控制電路，所述繼電器包括三個觸點及控制觸點動作以形成繼電器吸合或關(guān)閉的線圈，所述三個觸點分別為公共觸點、常開觸點及常閉觸點，兩個繼電器的公共觸點分別連接門鎖電機的正極和負極，公共觸點與常閉觸點連接，常閉觸點接電池正極，常開觸點與繼電器觸點保護電路連接，繼電器開關(guān)控制電路用于根據(jù)繼電器開關(guān)控制信號控制線圈得電使得公共觸點轉(zhuǎn)而與常開觸點接觸，所述繼電器觸點保護電路用于根據(jù)繼電器保護控制信號控制常開觸點在高阻狀態(tài)與接地狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。

進一步的，所述繼電器觸點保護電路包括MOS管以及控制MOS管閉合或斷開的開關(guān)電路，MOS管的漏極與兩個繼電器的常開觸點連接，MOS管的源極接地，MOS管的柵極與開關(guān)電路的輸出端連接，所述開關(guān)電路用于接收繼電器保護控制信號，控制MOS管的導(dǎo)通或關(guān)閉，以使得MOS管的漏極與源極斷開或連接，進而使得繼電器的常開觸點在高阻狀態(tài)與接地狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。

進一步的，所述開關(guān)電路包括三極管、分壓電阻，分壓電阻的一端作為信號輸入端可接入繼電器保護控制信號，分壓電阻的另一端與三極管的基極連接，三極管的集電極通過電阻接入正電壓，三極管的發(fā)射極接地，三極管的集電極作為所述開關(guān)電路的信號輸出端與MOS管的柵極連接。

進一步的，所述三極管為NPN型三極管，MOS管為N溝道MOS管。

進一步的，線圈兩端并聯(lián)有續(xù)流二極管，用于抑制線圈產(chǎn)生的反向感應(yīng)電動勢。

進一步的，門鎖電機的正極和負極之間并聯(lián)有壓敏電阻，用于抑制外部門鎖電機產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。

本實用新型通過創(chuàng)新性設(shè)計繼電器觸點保護電路以及配合控制信號邏輯設(shè)計，在將24VPCB繼電器集成于中控鎖控制器內(nèi)部時，可有效防止繼電器觸點間切換時發(fā)生空氣放電(即電弧)現(xiàn)象，降低門鎖控制系統(tǒng)成本，提高了系統(tǒng)可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型帶繼電器觸點保護的中控鎖控制器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1—繼電器，2—繼電器開關(guān)控制電路，3—繼電器觸點保護電路，4—門鎖電機，K1、K2—線圈，a1、a2—公共觸點，b1、b2—常開觸點，c1、c2—常閉觸點，D1、D2—續(xù)流二極管，R1—壓敏電阻，R2、R3、R4、R5、R6、R7—電阻，C1—電容，31—MOS管，32—開關(guān)電路，Q2—三極管。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。

圖1所示為本實用新型帶繼電器觸點保護的中控鎖控制器的電路結(jié)構(gòu)示意圖，所述帶繼電器觸點保護的中控鎖控制器包括分別連接在門鎖電機4的正極(M+)和負極(M-)的兩個繼電器電路，所述繼電器電路包括繼電器1及控制繼電器1動作的繼電器開關(guān)控制電路2，所述繼電器1包括三個觸點及控制觸點動作以形成繼電器1吸合或關(guān)閉的線圈(K1、K2)，所述三個觸點分別為公共觸點(a1、a2)、常開觸點(b1、b2)及常閉觸點(c1、c2)，兩個繼電器1的公共觸點(a1、a2)分別連接門鎖電機4的正極M+和負極M-，且公共觸點(a1、a2)與常閉觸點(c1、c2)連接，常閉觸點(c1、c2)直接接電池正極BAT，常開觸點(b1、b2)與繼電器觸點保護電路3連接。

所述繼電器開關(guān)控制電路2用于接收繼電器開關(guān)控制信號，以控 制線圈(K1、K2)得電后使得公共觸點(a1、a2)轉(zhuǎn)而與常開觸點(b1、b2)接觸，形成繼電器1吸合狀態(tài)，繼電器開關(guān)控制信號消失后線圈(K1、K2)失電，公共觸點(a1、a2)轉(zhuǎn)而與常閉觸點(c1、c2)接觸，形成繼電器1關(guān)閉狀態(tài)。

線圈(K1、K2)兩端并聯(lián)有續(xù)流二極管(D1、D2)，用于抑制線圈(K1、K2)產(chǎn)生的反向感應(yīng)電動勢，門鎖電機4的正極(M+)和負極(M-)之間并聯(lián)有壓敏電阻R1，用于抑制外部門鎖電機產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。

所述繼電器觸點保護電路3包括MOS管31以及控制MOS管31閉合或斷開的開關(guān)電路32，MOS管31的漏極與兩個繼電器1的常開觸點(b1、b2)連接，MOS管31的源極通過電阻R7接地，電阻R7的兩端并聯(lián)電阻R6和電容C串聯(lián)而成的支路。

MOS管31的柵極與開關(guān)電路32的輸出端連接，在開關(guān)電路32的輸出端信號的控制下，MOS管31導(dǎo)通或者關(guān)閉，MOS管31導(dǎo)通時MOS管31的漏極接地，MOS管31導(dǎo)通關(guān)閉時MOS管31的漏極為高阻狀態(tài)，這樣可通過開關(guān)電路32輸出控制信號，使得MOS管31的漏極，亦即兩個繼電器1的常開觸點(b1、b2)，在高阻狀態(tài)和接地狀態(tài)之間切換。

所述開關(guān)電路32包括三極管Q2、分壓電阻R3、R4，繼電器保護控制信號通過分壓電阻R3、R4接地(分壓電阻R3的一端作為開關(guān)電路32的信號輸入端)，分壓電阻R3、R4的節(jié)點與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極通過電阻R2接入正電壓(例如+24V)，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極作為所述開關(guān)電路32的信號輸出端與MOS管31的柵極連接。三極管Q2的集電極還可通過電阻R5接地。所述開關(guān)電路32主要通過三極管Q2實現(xiàn)開關(guān)作用。所述三極管Q2為NPN型三極管，MOS管31為N溝道MOS管。

本實用新型的工作原理如下：

當(dāng)MCU沒給開關(guān)電路32輸出繼電器保護控制信號時，三極管Q2截止，MOS管31也處于截止?fàn)顟B(tài)，兩個繼電器1的常開觸點(b1、 b2)與地是斷開狀態(tài)，常開觸點(b1、b2)處于高阻態(tài)。

在MCU沒有輸出繼電器開關(guān)控制信號(M+1、M-1)給繼電器開關(guān)控制電路2時，兩個繼電器1的公共觸點(a1、a2)與常閉觸點(c1、c2)連接，此時門鎖電機4的正極(M+)和負極(M-)壓都為BAT(+24V)，門鎖電機不動作。

當(dāng)需要控制繼電器吸合時，MCU輸出繼電器開關(guān)控制信號(M+1、M-1)給繼電器開關(guān)控制電路2，繼電器開關(guān)控制信號(M+1、M-1)控制繼電器1吸合。

具體的，當(dāng)其中一個繼電器1對應(yīng)的繼電器開關(guān)控制電路2收到繼電器開關(guān)控制信號M+1時，線圈K1得電，使得繼電器1吸合，公共觸點a1轉(zhuǎn)而與常開觸點b1連接，由于此時常開觸點b1處于高阻態(tài)，常閉觸點c1切換到常開觸點b1的過程中不會產(chǎn)生空氣放電現(xiàn)象(電弧)。當(dāng)公共觸點a1與常開觸點b1完全接觸后，MCU輸出繼電器保護控制信號(CGND_1)給開關(guān)電路32，即控制三極管Q2導(dǎo)通，進而控制MOS管31也處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時常開觸點b1(即CGND)直接接地，門鎖電機4的正極(M+)電壓由BAT(24V)變?yōu)镚ND(0V)，門鎖電機4的正極(M+)電壓低于負極(M-)電壓，產(chǎn)生電壓差E＝-24V，門鎖電機4反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)開鎖(閉鎖)動作；同理，當(dāng)另一個繼電器1的開關(guān)控制電路2收到繼電器開關(guān)控制信號M-1時，常開觸點b2(即CGND)直接接地，門鎖電機4的負極(M-)電壓由BAT(24V)變?yōu)镚ND(0V)，門鎖電機4的負極(M-)電壓低于正極(M+)電壓，產(chǎn)生電壓差E＝+24V，門鎖電機4正轉(zhuǎn)，實現(xiàn)閉鎖(開鎖)動作。

MCU先輸出繼電器開關(guān)控制信號(M+1、M-1)，再輸出繼電器保護控制信號(CGND_1)，兩個信號輸出時間差為T1，T1根據(jù)繼電器吸合動作時間T2進行確定，T1＞T2。

當(dāng)繼電器從吸合狀態(tài)恢復(fù)到斷開狀態(tài)時，MCU先停止輸出繼電器保護控制信號(CGND_1)再停止輸出繼電器開關(guān)控制信號(M+1、M-1)，信號輸出時間差T3，T3根據(jù)繼電器斷開動作時間T4確定， T3＞T4。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。